Hvernig pH-mælar og greiningartæki fyrir uppleyst súrefni virka
Í fyrsta lagi vinnureglan um greiningartæki fyrir vatnsgæði
1. Vinnureglur pH-mælis
pH-gildi vatns fer eftir magni uppleystra efna og því getur pH-gildið gefið til kynna breytingar á gæðum vatns á næman hátt. Breyting á pH-gildi hefur mikil áhrif á æxlun og lifun lífvera og hefur einnig alvarleg áhrif á lífefnafræðilega virkni virks seyru, það er áhrif meðferðar. pH gildi skólps er almennt stjórnað á milli 6,5 og 7. Vatn er efnafræðilega hlutlaust og sumar vatnssameindir brotna sjálfkrafa niður samkvæmt eftirfarandi formúlu: H2O=H plús plús OH-, það er, brotna niður í vetnisjónir og hýdroxíðjónir. Í hlutlausri lausn er styrkur vetnisjóna H plús og hýdroxíðjóna OH- báðar 10-7 mól/l, og pH gildið er neikvæð tala logaritma vetnisjónastyrksins með basa 10: pH{ {9}}log, svo hlutlaust pH lausnarinnar er jafnt og 7. Ef það er ofgnótt af vetnisjónum er pH gildið minna en 7 og lausnin súr; annars er lausnin basísk ef það er of mikið af hýdroxíðjónum.
pH gildið er venjulega mælt með potentiometric aðferð. Venjulega eru viðmiðunarrafskaut með stöðugum möguleikum og mælirafskaut notuð til að mynda galvanísk frumu. Rafmagn galvanísku frumunnar fer eftir styrk vetnisjóna og fer einnig eftir pH-gildi lausnarinnar. Verksmiðjan notar pH-skynjara og pH-senda. Sérstakur glernemi sem er næmur fyrir pH er á mælirafskautinu sem er gerður úr sérstöku gleri sem getur leitt rafmagn og gegnsýrt vetnisjónir og hefur eiginleika mikillar mælingarnákvæmni og góðra truflanavarna. Þegar glerneminn kemst í snertingu við vetnisjónir myndast rafstraumur. Möguleikinn er mældur á móti viðmiðunarrafskauti með silfurvír sem er hengdur upp í silfurklóríðlausn. Ef pH gildið er annað, er samsvarandi möguleiki einnig annar, sem er umbreytt í staðlað 4-20mA úttak í gegnum sendinn.
2. Vinnureglur um uppleyst súrefnisgreiningartæki
Súrefnisinnihald í vatni getur að fullu sýnt hversu sjálfhreinsun vatns er. Fyrir líffræðilegar hreinsistöðvar sem nota virka seyru er mjög mikilvægt að þekkja súrefnisinnihald loftunartanka og oxunarskurðar. Aukning uppleysts súrefnis í skólpi mun stuðla að líffræðilegri starfsemi annarra en loftfirrtra örvera, svo það getur fjarlægt rokgjörn efni og auðveldað náttúrulega oxuðu jónirnar að hreinsa skólpið. Það eru þrjár meginaðferðir til að ákvarða súrefnisinnihald: sjálfvirk litamæling og efnagreiningarmæling, parasegulfræðileg aðferðamæling og rafefnafræðileg aðferðamæling. Magn uppleysts súrefnis í vatni er almennt mælt með rafefnafræðilegri aðferð.
Súrefni getur leyst upp í vatni og leysni fer eftir hitastigi, heildarþrýstingi vatnsyfirborðs, hlutaþrýstingi og söltum sem eru leyst upp í vatninu. Því hærra sem loftþrýstingurinn er, því meiri geta vatns til að leysa upp súrefni. Sambandið ræðst af lögum Henry og lögum Daltons. Lög Henrys segir að leysni gass sé í réttu hlutfalli við hlutþrýsting þess.
Ef tekið er súrefnismælingarskynjarann sem dæmi, þá samanstendur rafskautið af bakskaut (almennt úr gulli og platínu), mótraskaut (silfur) með straumi og viðmiðunarrafskaut (silfur) án straums. Rafskautinu er sökkt í raflausn eins og KCl, KOH Meðal þeirra er skynjarinn þakinn þind, sem skilur rafskautin og raflausnina frá vökvanum sem á að mæla og verndar þannig skynjarann, kemur í veg fyrir að raflausnin sleppi út og kemur í veg fyrir að ágangi aðskotaefna sem valda mengun og eitrun. Skautunarspenna er sett á milli mótraskautsins og bakskautsins. Ef mæliklefan er sökkt í vatni með uppleystu súrefni, dreifist súrefnið í gegnum þindið og súrefnissameindirnar sem eru á bakskautinu (umfram rafeindum) minnka í hýdroxíðjónir: O2 plús 2H2O plús 4e-® 4OH-. Rafefnafræðilegt jafngildi silfurklóríðs er fellt út á mótrafskautið (rafeindaskortur): 4Ag plús 4Cl- ® 4AgCl plús 4e-. Fyrir hverja súrefnissameind gefur bakskautið frá sér 4 rafeindir og mótrafskautið tekur við rafeindum til að mynda straum. Stærð straumsins er í réttu hlutfalli við súrefnishlutþrýsting mælds skólps. Merkið er sent til spennisins ásamt hitamerkinu sem mælt er með hitauppstreymi á skynjaranum. Sendirinn reiknar út súrefnisinnihald vatnsins með því að nota sambandsferilinn á milli súrefnisinnihalds sem geymt er í skynjaranum og súrefnishlutþrýstings og hitastigs og breytir því síðan í staðlað merki. Hlutverk viðmiðunarrafskautsins er að ákvarða bakskautsgetu. Viðbragðstími uppleysta súrefnisskynjarans er: 90 prósent af lokamælingu eftir 3 mínútur og 99 prósent af lokamældu gildi eftir 9 mínútur; krafan um lágan rennsli er 0,5 cm/s.
